Mecanizado de metales: Torneado, fresado, rectificado y electroerosión

Torneado

Introducción al torneado

El torneado es la operación mecánica que consiste en mecanizar una gran variedad de cuerpos de revolución. Para llevarlo a cabo, se utilizan cuchillas de torneado montadas en máquinas herramienta llamadas tornos.

El torno hace girar una pieza de manera constante y regular para trabajar su superficie.

Tipos de tornos

Los tornos se clasifican según las características de la pieza y el tipo de trabajo:

• Tornos paralelos: trabajan piezas situadas horizontalmente.
• Tornos verticales: se utilizan para piezas pesadas y de difícil manejo.
• Tornos al aire: permiten trabajar piezas de gran diámetro y poca longitud.
• Tornos revólver: se utilizan para trabajos de piezas en serie.
• Tornos de precisión: son útiles para trabajar piezas de pequeñas dimensiones que exigen gran exactitud.

El torno paralelo es el más utilizado y está formado por: bancada, cabezal fijo, contrapunto, carro principal, carro transversal y torre.

Operaciones de torneado

• Cilindrado: permite dotar a la pieza de un diámetro determinado.
• Refrentado: consiste en rebajar la longitud de una pieza hasta unas dimensiones dadas.
• Ranurado: dota a la pieza de un corte perpendicular a su eje.
• Segado: permite dividir la pieza en dos trozos mediante un corte perpendicular a su eje.
• Roscado: consiste en practicar una rosca en la superficie.

Parámetros fundamentales: ángulo de incidencia, ángulo de salida y ángulo de corte.

Fresado

Introducción al fresado

El fresado es la operación mecánica que consiste en mecanizar cuerpos prismáticos mediante el arranque de viruta. Se ejecuta con herramientas de corte llamadas fresas, montadas en máquinas herramienta llamadas fresadoras.

La fresadora hace girar la fresa para mecanizar piezas.

Tipos de fresadoras

Las fresadoras se clasifican en horizontales, verticales y mixtas. La más importante es la horizontal, formada por: base, cuerpo, soporte, eje portaherramientas, ménsula, carro porta-mesa y mesa.

Operaciones de fresado

Tipos de fresas

Las fresas se clasifican según:

• Número de cortes (1, 2 o 3)
• Modo de fijación (mandril cilíndrico o cónico, y hueco liso o roscado)
• Modo de trabajar
• Forma

Proceso de fresado

Trabajos básicos: fijar la pieza, determinar el tipo de trabajo, establecer las condiciones cinemáticas y conectar la máquina para efectuar la operación.

Modo de trabajar: la herramienta gira a gran velocidad y la pieza se desplaza hacia ella con movimiento rectilíneo. Al entrar en contacto, se elimina una capa de material, generando geometrías.

Trabajos de una fresadora: planeado de superficies, ranurado de piezas, ejecución de mortajas, fresado de levas, dentado y ejecución de figuras geométricas.

Rectificado

Introducción al rectificado

El rectificado es una operación de conformación de piezas donde el material sobrante se elimina con los abrasivos de una muela.

Finalidades: acabado de superficies planas y mecanizado de piezas.

La rectificadora cilíndrica universal es la más común y consta de: bancada, mesa, cabezal portapiezas, cabezal portamuelas y contrapunto.

Abrasivos y aglomerantes

Los abrasivos desgastan o pulen un material por fricción y pueden ser naturales o artificiales.

El aglomerante une los granos abrasivos. Se utilizan: vitrificado, resinoide, de goma y de silicato.

Dureza de una muela:

• Blandas: se separan fácilmente.
• Duras: no se separan fácilmente.

Operaciones de rectificado

Consideraciones: tipo de muela, velocidad de trabajo, velocidad de rotación, profundidad de pasada y avance.

Operaciones básicas: rectificación plana, rectificación cilíndrica exterior, rectificación cilíndrica interior y rectificación de perfiles.

Normas de seguridad

Torno

Elementos de transmisión protegidos, pantalla de protección, platos protegidos, viruta retirada con ganchos, cuchillas afiladas, zona de trabajo limpia.

Fresadora

Elementos de transmisión protegidos, elemento de protección, viruta recogida con regularidad, fresas afiladas, zona de trabajo limpia.

Rectificadora

Elementos de transmisión protegidos, elemento de protección, vidrios de seguridad, no sobrepasar la velocidad periférica, zona de trabajo limpia.

Electroerosión

Introducción a la electroerosión

La electroerosión es un procedimiento de mecanización de metales que utiliza una descarga eléctrica para arrancar material.

Propiedades: trabaja sobre metales difícilmente mecanizables por procedimientos convencionales y permite la producción automática de formas y perfiles.

Control numérico de máquinas

Introducción al control numérico

El control numérico es un sistema de gobierno automático de máquinas mediante un programa de ordenador.

Órdenes del programa:

• Informaciones dimensionales: trayectoria de la herramienta.
• Informaciones tecnológicas: condiciones de mecanización.

Ventajas: automatización de entrada/salida y montaje/desmontaje de piezas, reducción de elementos de transmisión, control de calidad integrado, mejores sistemas de evacuación de viruta y refrigerante, y mayor seguridad.